鍋爐制造火焰矯正工藝探討

李壯壯

山東中杰特種裝備股份有限公司 山東菏澤 274000

1 序言

熱矯正裝置簡單、操作靈活，是焊后矯形常用的方法之一。其原理是利用火焰加熱時產(chǎn)生的局部壓縮塑性變形，使伸長的部位冷卻后局部縮短，利用收縮的變形抵消焊接引起的變形。熱矯正有著與焊接相似的熱循環(huán)，加熱溫度和冷卻方式的不同會對材料的性能造成不利影響。另外，由于熱矯正引起的殘余應(yīng)力和外來載荷所產(chǎn)生的拉應(yīng)力疊加，當(dāng)疊加載荷達(dá)到鋼材的屈服極限時，會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)發(fā)生塑性變形，甚至斷裂，因此應(yīng)嚴(yán)格控制熱矯正工藝。熱矯正一般適用于塑性較好的材料。

我公司承建的型號為SHL50-1.25-SCⅢ生物質(zhì)鍋爐在現(xiàn)場組焊后集箱發(fā)生變形，直線度超出標(biāo)準(zhǔn)要求，需采用局部火焰加熱對其進(jìn)行矯形后達(dá)到技術(shù)要求。

2 結(jié)構(gòu)設(shè)計

集箱與膜式壁管及下降管的連接形式如圖1所示，集箱展開圖如圖2所示。集箱材質(zhì)為20鋼，化學(xué)成分見表1，該材料塑韌性較好。焊縫較多且布置在集箱中性軸一側(cè)，集箱局部受熱，如果將焊縫連起來看成一條直線，則由縱向收縮導(dǎo)致?lián)锨冃危偌由霞溟L度較長，在自身重力的影響下對組焊造成困難，反變形操作困難，焊后集箱彎曲變形較大。產(chǎn)品建造按GB/T 16507.5—2022《水管鍋爐 第5部分：制造》規(guī)定，當(dāng)兩端封閉集箱總長＜20m時，直線度偏差應(yīng)≤2.5mm/m，且最大為16mm/m。

表1 20鋼化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）（%）

圖1 集箱管接頭連接形式

3 火焰矯正工藝

為保證矯正的效果，應(yīng)合理選擇加熱方式、位置和溫度。……